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影响柴油机油耗因素及采取的节能措施_成强.pdf
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1、 年第 期影响柴油机油耗因素及采取的节能措施成强(山东云内动力有限责任公司,山东 潍坊 )摘要:柴油机油耗的增加不仅增加了能源消耗率,还增加了环境治理负担。随着世界局势的不断变化,各个国家也开始将能源使用作为未来发展重心,以便于全力避免能源枯竭问题。而根据该情况,本文将现有的柴油机技术作为突破口,分析柴油机耗油关键因素,并结合现代柴油机运行原理,总结出有效改善柴油机的节能措施,从而提高柴油发动机的经济效益与环境收益,提高柴油机利用满意率。关键词:柴油机;柴油机系统;节能措施;环境保护中图分类号:文献标识码:文章编号:()(,):,:;作者简介:成强(),男,山西太原古交市人,汉族,本科,中级,
2、方向:内燃机。柴油机的运行效率与油耗系数直接相关,所以也是各国技术突破的主要方向。在实际应用中,柴油机主要应用于轮船、汽车的动力提供中,其运行状态不仅决定了该类运输载具的运输效率,并与载具的运输安全息息相关。在本文中,笔者通过对柴油机的基础属性进行分析,从振动、水温、排气、功率、油压等方面分析了影响柴油机油耗的主要原因。本文提出利用智能诊断系统辅助进节能,扩大运输优势。另外,本文也讨论了柴油机运行中的热效率和清洁排放要求,以保证柴油机的运行能够符合现代绿色生产需求。柴油机相关概念 背景介绍第一台狄赛尔柴油机诞生于 年德国,基础功率为 瓦特,不过生产效率远超于当时的蒸汽机与其他类发动机。而在经过
3、简单改进后,柴油机被开始广泛运用于商用船、军用舰艇、汽车和农业机械等领域,并充当各类器械的主要动力源。不过,由于柴油机工作环境复杂多变,设备维护条件差,柴油机的油耗也难以控制。而随着动力源类型的不断增加,柴油机相关技术的发展速度开始降低,其应用场景也开始边特定化。但整体上,柴油机的依然有较大基数。发展现状柴油机技术是世界机械制造业中的关键,其发展与汽车、机械制造、船舶运输直接相关。在部分国家,柴油机也被用 于 军 工、通 讯、石 油 等 行 业 中。在 发 展 形 势 上,从 年起,柴油机销量持续上升,已突破,万台。而即便是进入后疫情时代,内燃机的销量下滑也仅仅只有,降幅远低于其他工业类型。不
4、过,随着全球气候峰会的召开,各个国家在柴油机制造上也达成了共识,也就是在保证柴油机运行效率的状态下为其增加节能环保属性,发展绿色经济。柴油机油耗影响因素与处理方式 系统损耗所造成的油耗增加()供油系统供油系统承担着柴油的过滤、供给、储存等功能。常见供油系统故障集中在喷油泵、喷油器及输油泵等位置,以供油通道堵塞与高压油管磨损为主。供油系统故障表现为供油量不足或不供油,因此,在供油系统故障时应首先检查油箱是否缺油,排除油量不足后检查过滤器与油管是否堵塞,并观察油管中是否存在大量气泡。若油管堵塞,应加以清理,若过滤器出现堵塞,应更换滤芯,若发现大量气泡,应查明进气原因,逐段排气。在柴油机工作过程中,
5、针阀偶件会受到频繁的冲击,针锥面出现磨损,严重时会导致漏油。发现针阀偶件磨损严重时,应进行成套更换。着重处理点:活塞环活塞环能够及时处理缸壁上的过剩油污,保证该部分的清洁。不过在日常维护过程中,大多数技术人员会忽略二气环的功能,进而导致油耗增加。二气环能够保证气体的密闭性,避免润滑油高温烧焦。若该不减长时间得不DOI:10.19475/ki.issn1674-957x.2023.13.013内燃机与配件 到维护,气体密闭性会降低,高温气体的大量流入会直接影响润滑质量,降低活塞环的流动性,并带来漏油问题。()压缩系统压缩系统是柴油机对外做功的部件,压缩系统需要压缩可燃混合气体,所以柴油机的压缩系
6、统对气密性要求很高。当柴油机系统出现漏气时,其主要表现为柴油机启动困难及油耗增加。压缩系统漏气的主要部位有活塞环漏气、气门漏气、喷油器孔漏气。旧机活塞环漏气的主要原因是活塞环磨损;活塞环弹力不足、活塞环开口位置不对。其磨损程度达到极限时应更换新件,并且检查新件在环槽内活动是否灵敏,孔径圆柱是否适配。造成气门漏气的原因有减压器调整不当、气门出现凹穴或积碳等。减压器调整不当时,减压轴抵住气门摇臂与进气门,使气门漏气,应将减压手柄自由行程进行调整至 之间。柴油机长期运作或封存时间较长后,应先使用粗气门砂,再使用细气门砂涂抹在气门锥面上,使气门来回转动,直到气门锥面磨出乳白色光泽为止。喷油器压板装反,
7、用于密封的紫铜垫圈磨损是喷油气座漏气的主要原因;及时清洁喷油器喷孔处的毛刺与更换喷油器紫铜垫圈能较好的维护喷油气座,保证柴油机油耗。()进排气系统进排气系统负责向气缸提供充足的空气以及排放燃尽后的废气,这是柴油机正常运作的必要条件。由于柴油机的工作环境恶劣,空气品质不佳,加上各零件都长期在高温高压的环境中工作,进排气系统故障在所难免,对进排气系统的改进研究具有重要意义。进排气系统往往存在冷热交替以及高速运转,安全问题隐患仍然存在;防止震爆问题不仅要在燃油中加入添加剂,还要对进气口对空气的过滤加以重视。在以上安全问题得以保障的同时,改善现有的高压压缩进气的涡轮增压技术。在资源效率利用中,提 高
8、进 排 气 系 统 燃 气 效 率 是 世 界 共 同 的 研 究课题。()冷却系统冷却系统是维持柴油发动机寿命的核心系统,高效率节能的柴油发动机更容易损坏,其原因在于冷却系统得不到改进。柴油机的冷却系统不仅能降低燃油的消耗率,还能减少系统功率消耗。传统的冷却系统主要有高温水泵、低温水泵、中冷器、膨胀水箱等冷却零件组成。为满足环境需求与运作系统的热负荷,冷却系统的设计十分苛刻。水泵的效率与水泵的输出功率与消耗功率有关,在实际应用中水泵的消耗又与水泵的流量、扬程、效率有关。根据公式 (公式中 为水泵转速,为叶轮直径,为水泵的扬程)由于设计的越来越精细,叶轮直径会被压缩,提高水泵的转速将会提高水泵
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